Hamowanie onkogenów za pomoc¹ oligonukleotydów

Transkrypt

Hamowanie onkogenów za pomoc¹ oligonukleotydów
Wspó³czesna Onkologia (2003) vol. 7; 1 (18–23)
Transformacja nowotworowa komórek jest wynikiem mutacji protoonkogenów i powstania onkogenów,
których ekspresja prowadzi do
nadmiernej i rozregulowanej syntezy bia³ek reguluj¹cych wzrost, podzia³ i ró¿nicowanie siê komórek
lub powstawania tych¿e bia³ek
o zmienionych w³aœciwoœciach. Poznanie genomu ludzkiego, a œciœlej
sekwencji poszczególnych onkogenów, stworzy³o nowe mo¿liwoœci
ingerencji w syntezê bia³ek, bowiem ich sk³ad aminokwasowy
zwi¹zany jest œciœle z sekwencj¹
nukleotydów w DNA i mRNA. Jak
wiadomo, tak d³ugo, jak d³ugo koduj¹ca niæ DNA: niæ sens jest po³¹czona ze swoj¹ nici¹ komplementarn¹ (czyli nici¹ antysens), tak d³ugo niezale¿nie od treœci zapisu nie
jest on przepisywany na mRNA.
Oznacza to, ¿e niæ antysens blokuje niæ sens. To zjawisko le¿y u pod³o¿a prób wykorzystania krótkich
kawa³ków DNA o sekwencji antysens zarówno do blokowania DNA,
jak i mRNA. Dodatkowo modyfikacja chemiczna cz¹steczki takich oligonukleotydów umo¿liwi³a ich opornoœæ na enzymy rozk³adaj¹ce,
a umieszczenie w liposomie u³atwi³o penetracjê do wnêtrza komórki.
Zastosowanie oligonukleotydów antysensowych wi¹¿¹cych siê swoiœcie z wybranymi odcinkami
mRNA hamuje ekspresjê genu
uniemo¿liwiaj¹c syntezê kodowanego przez niego bia³ka. Tym samym, oligonukleotydy antysens blokuj¹ce przekaz onkogenu mog¹
zneutralizowaæ skutki jego istnienia.
Dzia³anie oligonukleotydów antysensowych skierowanych przeciwko wielu onkogenom znanym z komórek ludzkich poddawane jest
obecnie badaniom. W artykule
przedstawiono zasadê dzia³ania
i mo¿liwoœci wynikaj¹ce z hamowania ekspresji genów bcl-2, ras, raf
i genu kinazy bia³kowej C.
S³owa kluczowe: antysensy, oligonukletydy, onkogeny.
Hamowanie onkogenów
za pomoc¹ oligonukleotydów
antysensowych jako metoda
terapii nowotworów
Oncogenes inhibition with the use of antisense
oligonucleotides as a new method of cancer treatment
Daria Nurzyñska
Katedra i Klinika Hematologii, Onkologii i Chorób Wewnêtrznych
Akademii Medycznej w Warszawie
WSTÊP
Cykl ¿yciowy komórek podlega
z³o¿onej regulacji, w której bierze
udzia³ wiele bia³ek odpowiedzialnych za przekazywanie sygna³ów
zewn¹trzkomórkowych za poœrednictwem cytokin i ich receptorów
do wnêtrza komórek i ich j¹dra,
w którym czynniki transkrypcyjne
umo¿liwiaj¹ syntezê swoistych
mRNA, a te po przenikniêciu do
cytoplazmy umo¿liwiaj¹ syntezê
kolejnych cz¹steczek bia³kowych.
Budowa wszystkich bia³ek zapisana jest w obrêbie koduj¹cych je
genów za pomoc¹ sekwencji zasad tworz¹cych nici DNA (A –
adenina, T – tymidyna, G – guanina, C – cytozyna). Cz¹steczka
DNA zbudowana jest z dwóch nici tworz¹cych helisê, w której obydwie nici po³¹czone s¹ wi¹zaniami wodorowymi utworzonymi pomiêdzy zasadami, które ³¹cz¹ siê
zawsze w pary A-T, C-G. W procesie transkrypcji informacja zakodowana w DNA przepisywana jest
na niæ RNA, dziêki zjawisku komplementarnoœci zasad. Poniewa¿
cz¹steczka DNA sk³ada siê
z dwóch nici, musz¹ one ulec roz³¹czeniu, aby umo¿liwiæ transkryp-
cjê. Powsta³a cz¹steczka matrycowego RNA zawiera zatem taki
sam sk³ad zasad (wyj¹tkiem jest
U – uracyl zamiast T – tymidyny,
który ³¹czy siê zamiast niej z A –
adenin¹), jak niæ, która nie zosta³a przepisana. Poniewa¿ ta w³aœnie
sekwencja zasad pos³u¿y nastêpnie do syntezy bia³ek w procesie
translacji, zawieraj¹ca j¹ niæ DNA
nazywana jest nici¹ sensow¹. Druga niæ DNA zawieraj¹ca nukleotydy komplementarne (ale nie identyczne) nazywana jest nici¹ antysensow¹. Dziêki swojej sekwencji
zasad mo¿e ona wi¹zaæ siê z drug¹ nici¹, tworz¹c helisê DNA, oraz
z nici¹ mRNA. Synteza bia³ek
przebiega na matrycy mRNA przy
udziale rybosomów, a sk³ad i kolejnoœæ aminokwasów zale¿y bezpoœrednio od sekwencji zasad,
zgodnie z regu³¹, wed³ug której
odpowiednim tercetom zasad (kodonom) odpowiadaj¹ okreœlone
aminokwasy (ryc.).
HISTORIA ODKRYCIA
W roku 1977 Paterson, Roberts
and Kuff po raz pierwszy opublikowali wyniki obserwacji, z których
wynika³o, ¿e ekspresja genu (syn-
Wspó³czesna Onkologia (2003) vol. 7; 1 (18–23)
Neoplastic transformation of the cell
is the result of the protooncogene
mutation resulting in the formation
of an oncogene whose expression
results in increased or deregulated
production or malfunction of proteins regulating cell growth, proliferation and maturation. Elucidation of
important facts concerning the human genome, and in particular an
oncogene nucleotide sequence
has opened new possibilities of interception of protein synthesis due
to the fact, that their aminoacid sequence is determined by the sequence of nucleotides, comprising
DNA and mRNA. It is known, that
as long as coding DNA strand
(sens strand) is combined with its
complementary strand (i.e. antisense strand) then independently
of the (normal or mutated) sequence it cannot be transcribed to
mRNA. Therefore, the antisense
strand blocks the sens strand. This
phenomenon forms the background
for the attempts of the therapeutic
use of antisense oligonucleotides for
blocking both DNA and mRNA. Additionally, chemical modification of
such oligonucleotides increased their resistance to intracellular degrading enzymes while encapsulation in
liposomes allowed for better penetration into cells. Utilisation of antisense oligonucleotides binding specifically to selected mRNAs blocks gene expression and prevents the
synthesis of the protein coded by
that gene. Thus, antisense oligonucleotides blocking the oncogene message can neutralize consequences
of the existence of this oncogene.
The activity of antisense oligonucleotides agains several human oncogenes is currently under study. This
article reviews known mechanisms
of action and expectations associated with the inhibition of just a few of
them: bcl-2, ras, raf and protein kinase C gene.
Key words: antisenses, oligonucleotides, oncogenes.
teza bia³ka) mo¿e ulec zahamowaniu za pomoc¹ egzogennego fragmentu jednoniciowego DNA komplementarnego do sekwencji mRNA
[1]. Rok póŸniej Paul Zemecnik
i Mary Stephenson, dodaj¹c do hodowli kurzych fibroblastów 13-nukleotydowy fragment DNA komplementarny do RNA wirusa miêsaka
Rousa oraz samego wirusa, uzyskali zahamowanie powstawania
nowych cz¹steczek wirusa i transformacji miêsakowej komórek kurzych [2]. By³y to pierwsze dane
œwiadcz¹ce o mo¿liwoœci zahamowania syntezy bia³ek za pomoc¹
egzogennych syntetycznych oligonukleotydów o specyficznej sekwencji. Obecnie wiadomo, ¿e antysensowy fragment DNA hamuje
funkcjê mRNA zwi¹zan¹ z syntez¹
bia³ek, powoduj¹c destrukcjê nici
przy udziale H-RNazy rozpoznaj¹cej dwuniciowe fragmenty mRNA-oligonukleotyd antysensowy [3].
Dalszy postêp i badania nad
zastosowaniem odkryæ nastêpowa³y powoli, ze wzglêdu na ograniczone mo¿liwoœci dostarczania
jednoniciowego DNA do komórek
eukariotycznych, trudnoœci zwi¹zanych z syntetyzowaniem oligonukleotydów zdolnych wi¹zaæ siê
z komplementarnymi odcinkami
w temp. 37oC oraz niedostatecznej znajomoœci sekwencji ludzkiego genomu. Pierwszy problem
zwi¹zany z obecnoœci¹ wewn¹trzkomórkowych nukleaz zosta³ rozwi¹zany dziêki modyfikacji budowy oligonukleotydów, polegaj¹cej
na zamianie wi¹zania fosfodiestrowego na fosforosiarkowe. Przenikanie przez b³ony komórkowe
okaza³o siê mo¿liwe dziêki opakowaniu oligonukleotydów w liposomy [4]. Dalsze odkrycia efektywnych metod sekwencjonowania
DNA i syntezy oligonukletydów,
wreszcie zbli¿anie siê do poznania sekwencji ludzkiego genomu,
spowodowa³y gwa³towny wzrost
zainteresowania antysensowymi
fragmentami DNA, czyni¹c je
zwi¹zkami o potencjalnym dzia³aniu przeciwnowotworowym, prze-
ciwzapalnym, czy przeciwwirusowym, opartym na specyficznym
blokowaniu syntezy bia³ek w mechanizmie zwi¹zanym z komplementarnoœci¹ zasad kwasów nukleinowych opisan¹ przez Watsona i Cricka w 1953 r.
HAMOWANIE EKSPRESJI
ONKOGENÓW
Znajomoœæ szlaków przekazywania do wnêtrza komórek sygna³ów
zwi¹zanych z ich dojrzewaniem
i proliferacj¹ za poœrednictwem
cytokin, ich receptorów i kaskady
bia³ek cytoplazmatycznych do j¹dra komórkowego oraz czynników
transkrypcyjnych w samym j¹drze
stwarza potencjalne mo¿liwoœci
wp³ywania na te procesy i wykorzystania tego wp³ywu w celu zahamowania proliferacji komórek
nowotworowych [5, 6]. Cech¹
transformacji nowotworowej komórek jest bowiem nadmierna i niekontrolowana aktywacja bia³ek bêd¹cych produktami onkogenów,
a wiêc bia³ek odpowiadaj¹cych za
przebieg cyklu komórkowego. Terapia antysensowa pozwala na ingerencjê w dzia³anie tych bia³ek
ju¿ na najwczeœniejszym etapie
ich powstawania, czyli na etapie
syntezy z matrycowej nici RNA.
BCL-2
Jednym z pierwszych oligonukleotydów, którego przeciwnowotworowe dzia³anie oceniono w badaniach klinicznych, skierowany
jest przeciwko syntezie bia³ka
BCL-2. Pe³ni ono funkcjê inhibitora apoptozy komórek, blokuj¹c aktywacje kaspaz i ulega nadekspresji w wiêkszoœci przypadków ch³oniaków grudkowych, w niektórych
przypadkach rozlanych ch³oniaków
z du¿ych komórek B i w przewlek³ej bia³aczce limfatycznej oraz
w 90 proc. przypadków czerniaka,
przyczyniaj¹c siê nie tylko do powstania nowotworów, ale tak¿e do
ich opornoœci na chemioterapiê
[7]. W trakcie badañ klinicznych
I fazy oligonukleotyd G3139 kom-
Wspó³czesna Onkologia
20
Ryc. Regu³a komplementarnoœci zasad tworz¹cych kwasy nukleinowe le¿y u podstawy syntezy bia³ek (dolna czêœæ rysunku) i dzia³ania
oligonukleotydów antysensowych (górna czêœæ rysunku)
plementarny do pierwszych szeœciu kodonów mRNA dla BCL-2
podawany by³ w ró¿nych dawkach
21 pacjentom z nawrotowym ch³oniakiem nieziarniczym w postaci
14-dniowego wlewu podskórnego.
Do dzia³añ niepo¿¹danych ograniczaj¹cych wysokoœæ dawki nale¿a³a ma³op³ytkowoœæ, hipotensja,
gor¹czka i ogólne os³abienie.
W czasie terapii zanotowano jedn¹ remisjê ca³kowit¹, dwa przypadki odpowiedzi czêœciowej,
u dziewiêciu pacjentów stabilizacjê choroby i równie¿ u dziewiêciu jej progresjê. Zawartoœæ
BCL-2 w komórkach uleg³a zmniejszeniu u 7 z 16 podlegaj¹cych
ocenie pacjentów, œrednio o 24
proc. Nie zmieni³a siê natomiast
ekspresja HLA, któr¹ oceniano
w celu potwierdzenia swoistoœci
dzia³ania antysensu [8]. Trzydzie-
stu piêciu pacjentów bra³o udzia³
w innym badaniu I fazy, w którym
stosowano do¿ylny wlew ci¹g³y
trwaj¹cy 14 lub 21 dni. Najwy¿szej
podawanej dawce (6,9 mg/kg/dobê)
towarzyszy³o
os³abienie
i przejœciowe zwiêkszenie stê¿enia
transaminaz osi¹gaj¹ce stopieñ III
po 7 dniach wlewu. Badania farmakokinetyczne wykaza³y, ¿e sta³e stê¿enie leku we krwi uzyskano
po 10 godz. od rozpoczêcia wlewu w wysokoœci zale¿nej wprost
proporcjonalnie od dawki. Z danych tych wynika mo¿liwoœæ i koniecznoœæ stosowania schematów,
w których wlew leku trwa optymalnie d³ugo (7 mg/kg/dobê przez
5–7 dni) [9].
Prowadzono tak¿e badania I i II
fazy nad dzia³aniem G3139 w po³¹czeniu z chemioterapeutykami,
takimi jak docetaksel (u pacjentów
z zaawansowanym rakiem piersi
[10] i opornym na hormonoterapiê
rakiem prostaty [11]), mitoksantron
(w opornym na hormonoterapiê raku prostaty [12]), irinotekan (w zaawansowanym lub nawrotowym raku jelita grubego). Jansen i wsp.
przedstawili wyniki badania I/II fazy, w którym uzyskano chemiowra¿liwoœæ komórek czerniaka stosuj¹c skojarzenie dakarbazyny
z antysensem BCL-2 u 14 pacjentów z progresj¹ choroby i przerzutami pomimo dotychczasowego leczenia, wœród których uzyskano
jedn¹ ca³kowit¹ i dwie czêœciowe
remisje oraz stabilizacjê choroby
w trzech przypadkach [13]. Trwaj¹ lub zakoñczono niedawno badania III fazy nad skojarzeniem
G3139 z dakarbazyn¹ w terapii
czerniaka, z deksametazonem
w szpiczaku mnogim, fludarabin¹
Hamowanie onkogenów za pomoc¹ oligonukleotydów antysensowych jako metoda terapii nowotworów
i cytarabin¹ w terapii opornej i nawrotowej przewlek³ej bia³aczki limfatycznej [14]. Badania fazy III tego oligonukleotydu w przewlek³ej
bia³aczce limfatycznej i czerniaku
z³oœliwym s¹ prowadzone z udzia³em polskich oœrodków.
RAS i RAF
Jednymi z najlepiej poznanych
bia³ek uczestnicz¹cych w przekazywaniu sygna³ów zewn¹trzkomórkowych do j¹dra komórkowego s¹
bia³ka RAS, wp³ywaj¹ce na aktywacjê poœrednicz¹cej w tym procesie kaskady bia³ek o aktywnoœci
kinaz, w tym bia³ek RAF. Onkogen
ras podlega mutacjom prowadz¹cym do nowotworzenia znacznie
czêœciej ni¿ jakikolwiek inny znany onkogen w komórkach cz³owieka. Mutacje w obrêbie ras stwierdza siê w 95 proc. przypadków
raka trzustki, 50 proc. raka jelita
grubego, 30 proc. raka p³uca
(zw³aszcza niedrobnokomórkowego). Skutkiem nadmiernej aktywacji lub nadekspresji bia³ka RAS
jest m.in. aktywacja kolejnego
ogniwa ³añcucha bia³ek przekaŸnikowych – bia³ka RAF [5]. Sta³y
siê one zatem kolejnym celem terapii przeciwnowotworowej z zastosowaniem antysensów blokuj¹cych ich syntezê.
ISIS 5132, bêd¹cy antysensowym oligonukleotydem komplementarnym do sekwencji c-raf
mRNA, hamuje wzrost komórek
nowotworowych w hodowli oraz in
vivo, czemu towarzyszy zmniejszenie ekspresji bia³ka RAF. Badania
I fazy przeprowadzano u pacjentów z zaawansowan¹ chorob¹ nowotworow¹, którym podawano lek
w do¿ylnym wlewie w ró¿nych
dawkach i schematach. Podanie
leku w postaci 2-godzinnego wlewu 3 razy w tyg. przez 3 tyg.,
w dawkach od 0,5 do 6,0 mg/kg,
pozwala³o na uzyskanie stabilizacji choroby u 2 spoœród 31 pacjentów, powoduj¹c jedynie gor¹czkê i os³abienie, które jednak
nie by³y przyczyn¹ ograniczenia
dawki [15]. W czasie ci¹g³ego
wlewu trwaj¹cego 21 dni co 4 tyg.
gor¹czka ograniczaj¹ca zwiêkszanie dawki wyst¹pi³a przy 5,0
mg/kg, obserwowano ponadto
trombocytopeniê III i IVo (3 pacjentów spoœród 34) i leukopeniê III o
(1/34) bez neutropenii [16]. Trzeci ze schematów podawania polega³ na powtarzanym w odstêpach tygodniowych ca³odobowym
wlewie. Maksymalna tolerowana
dawka osi¹gnê³a 24 mg/kg/tydz.,
ale w trakcie terapii nie uzyskano
ca³kowitej, ani nawet czêœciowej
remisji u ¿adnego z pacjentów
[17]. Dane takie wskazuj¹ na koniecznoœæ czêstszego ni¿ raz
w tygodniu podawania antysensu,
wynikaj¹c¹ z krótkiego okresu pó³trwania. W dotychczas przeprowadzonych badaniach II fazy nie wykazano skutecznoœci leku w terapii raka jajnika (nie uzyskano
obiektywnych odpowiedzi u ¿adnej spoœród 22 pacjentek otrzymuj¹cych do¿ylnie 21-dniowy wlew
w dobrze tolerowanej dawce
4 mg/kg co 4 tyg.) [18]. Trwaj¹
badania u pacjentów m.in. z drobno- i niedrobnokomórkowym rakiem p³uca, rakiem jelita grubego
i prostaty.
Sk³adaj¹cy siê z 20 zasad oligonukleotyd wi¹¿¹cy siê z fragmentem mRNA inicjuj¹cym translacjê ras (ISIS 2503) okaza³ siê
w istotny i selektywny sposób
zmniejszaæ ekspresjê ras-mRNA
i bia³ka RAS w hodowli komórek.
W badaniu I fazy podawanie leku
w cotygodniowym wlewie ca³odobowym w dawce od 3 do 18
mg/kg wi¹za³o siê z wyst¹pieniem
pokrzywki (1 przypadek/13 pacjentów) i zespo³u hemolityczno-mocznicowego (1/13) u pacjentów
otrzymuj¹cych najwy¿sz¹ dawkê
leku. Tylko u jednego pacjenta obserwowano stabilizacjê choroby,
u pozosta³ych nastêpowa³a progresja [19]. U 11 pacjentów uczestnicz¹cych w kolejnym badaniu
I fazy oceniano toksycznoϾ leczenia z zastosowaniem ISIS 2503
w dawce pocz¹tkowo 4 mg/kg/do-
21
bê, zwiêkszonej nastêpnie do
6 mg/kg/dobê w ci¹g³ym wlewie
14-dniowym, w skojarzeniu z gemcytabin¹ 1 000 mg/m 2 w dniu 1.
i 8. ToksycznoϾ hematologiczna
polega³a na neutropenii stopnia III
lub IV i trombocytopenii stopnia III
wg NCI CTC [20]. Badania II fazy
obejmuj¹ pacjentów z zaawansowanym rakiem jelita grubego (17
pacjentów, 2 przypadki stabilizacji
choroby), niedrobnokomórkowym
rakiem p³uca (20 pacjentów,
7 przypadków stabilizacji choroby
w ci¹gu 2 mies. ze œrednim prze¿yciem 3,8 mies.) i rakiem trzustki (16 pacjentów, stabilizacja choroby w 2 przypadkach) [21–23].
Wstêpne wyniki badañ podkreœlaj¹ dobr¹ tolerancjê leczenia, niestety, przy umiarkowanej jego skutecznoœci.
Kinaza białkowa C
Innym celem terapii przeciwnowotworowej jest kinaza bia³kowa C
alfa, nale¿¹ca do kinaz serynowo-treoninowych, wystêpuj¹ca we
wszystkich komórkach eukariotycznych i odpowiadaj¹ca za fosforylacjê szeregu bia³ek przekaŸnikowych w odpowiedzi na czynniki
wzrostu, hormony i neurotransmitery. Jej znaczenie w nowotworzeniu podkreœla fakt, ¿e jest g³ównym wewn¹trzkomórkowym receptorem forboestrów, bêd¹cych
znanym czynnikiem rakotwórczym
[3]. Oligonukleotyd sk³adaj¹cy siê
z 20 zasad blokuj¹cy komplementarn¹ sekwencjê w mRNA odpowiedzialnym za translacjê kinazy
bia³kowej C (ISIS 3521) podawano
w badaniu I fazy w ci¹g³ym 21dniowym wlewie do¿ylnym 21 pacjentom w dawkach od 0,5 do
3,0 mg/kg/dobê. Maksymalna tolerowana dawka wynios³a 2,0
mg/kg/d dobê, a jej zwiêkszanie
powodowa³o
trombocytopeniê
i os³abienie. U 3 spoœród 4 pacjentek z rakiem jajnika stwierdzono obiektywn¹ odpowiedŸ trwaj¹c¹ do 11 mies. [24]. Niewielk¹ tylko
lub
znikom¹
aktywnoϾ
Wspó³czesna Onkologia
22
omawianego antysensu obserwowano w badaniach II fazy w monoterapii u pacjentów z zaawansowanym rakiem jelita grubego,
z opornym na hormonoterapiê rakiem prostaty lub z przerzutami
czerniaka. W badaniu I/II fazy,
w którym ISIS 3521 podawano
w po³¹czeniu z karboplatyn¹ i paklitakselem, pacjentom z niedrobnokomórkowym rakiem p³uca
w stadium IIIB i IV, u 46 proc.
stwierdzono czêœciow¹ remisjê,
a u 33 proc. obiektywn¹ odpowiedŸ lub stabilizacjê choroby.
Œredni czas do progresji wynosi³
6,5 mies., a œredni czas prze¿ycia 18 mies. z prze¿yciem 1-miesiêcznym w wysokoœci 78 proc.,
w porównaniu z typowym œrednim
prze¿yciem pacjentów leczonych standardow¹ chemioterapi¹ wynosz¹cym 8 mies. [25].
Zachêcaj¹ce wyniki powy¿szego badania przyczyni³y siê do
rozpoczêcia próby klinicznej III
fazy, porównuj¹cej wyniki leczenia niedrobnokomórkowego raka p³uc karboplatyn¹ i paklitakselem z terapi¹ z zastosowaniem karboplatyny, paklitakselu
i ISIS 3521 oraz równolegle przeprowadzanego badania z gemcytabin¹ w monoterapii oraz w po³¹czeniu z ISIS 3521.
DZIA£ANIE NIESPECYFICZNE
Badania kliniczne nad zastosowaniem terapii antysensowej doprowadzi³y do zarejestrowania w Stanach Zjednoczonych pierwszego leku o takim mechanizmie dzia³ania.
Jest nim formivirsen skierowany
przeciwko mRNA bia³ka CMVIE2
cytomegalowirusa, z którego syntez¹ zwi¹zane jest m.in. zapalenie
siatkówki u osób z nabytym upoœledzeniem odpornoœci w przebiegu
zaka¿enia HIV. Lek podawany jest
miejscowo za pomoc¹ wstrzykniêæ
do cia³ka szklistego ga³ki ocznej.
Systemowe podawanie antysensów
w badaniach in vivo przeprowadzanych u zwierz¹t i ludzi by³o na ogó³
dobrze tolerowane. Poza opisanymi
powy¿ej, obserwowano m.in. zwiêkszenie stê¿enia transaminaz w¹trobowych oraz aktywacjê dope³niacza
i przed³u¿enie czasu kaolinowo-kefalinowego, co œwiadczy o tym, ¿e
dzia³anie oligonukletydów nie jest
œciœle swoiste [26]. Fosforosiarkowy
szkielet stosowany w oligonukleotydach w celu unikniêcia wp³ywu nukleaz wewn¹trzkomórkowych ma
w³aœciwoœci immunostymuluj¹ce,
podobnie jak obecnoœæ niemetylowanych dwunukleotydów CG w sekwencji GTCGTT. Ten mechanizm
immunostymulacji stanowi powsta³y w czasie ewolucji naturalny etap
odpowiedzi przeciwinfekcyjnej, polegaj¹cy na wykrywaniu DNA bakteryjnego, w którym wspomniane
dwunukleotydy wystêpuj¹, w przeciwieñstwie do komórek krêgowców, w postaci niemetylowanej. Indukowana za ich poœrednictwem
aktywacja komórek odpornoœciowych mo¿e byæ wykorzystana
w terapii, a ich obecnoϾ w syntetycznych
oligonukleotydach
o w³aœciwoœciach antysensowych
mo¿e przyczyniaæ siê do ich efektu przeciwnowotworowego w innym,
ni¿ zak³adany, mechanizmie dzia³ania [3]. Fakt posiadania przez oligonukleotydy ³adunku ujemnego
(s¹ one polianionami) jest przyczyn¹ wi¹zania siê ich z ró¿nymi bia³kami (a nie mRNA) w sposób zale¿ny od ³adunku. Stwarza to nowe
mo¿liwoœci wykorzystania tych cz¹steczek w celu hamowania aktywnoœci enzymatycznej bia³ek, np.
trombiny, czy bia³ek wi¹¿¹cych siê
z heparyn¹ [27].
pozwala³o przewa¿nie na uzyskanie stabilizacji choroby, tylko
w niewielu przypadkach powoduj¹c jej remisjê. Po³¹czenie z tradycyjnymi chemioterapeutykami stwarza szansê na poprawê wyników
leczenia. Nale¿y oczekiwaæ na zakoñczenie i opublikowanie wyników badañ III fazy, które mog¹
przyczyniæ siê do zarejestrowania
i wprowadzenia do kliniki kolejnych leków o nowym mechanizmie
dzia³ania.
PIŒMIENNICTWO
1. Paterson BM, Roberts BE, Kuff EL.
Structural gene identification and mapping by DNA-mRNA hybrid-arrested
cell-free translation. Proc Natl Acad
Sci 1977; 74: 4370-4.
2. Zemecnik PC, Stephenson ML. Inhibition of Rous sarcoma virus replication
and transformation by a specific oligodeoxynucleotide. Proc Natl Acad Sci
1978; 75: 280-4.
3. Tamm I, Dörken B, Hartmann G. Antisense therapy in oncology: new hope for
an old idea? Lancet 2001; 358: 489-97.
4. Leonetti C, Biroccio A, Benassi B, et
al. Encapsulation of c-myc antisense
oligodeoxynucleotides in lipid particles
improves antitumoral efficacy in vivo in
human melanoma line. Cancer Gene
Ther 2001; 8 (6): 459-68.
5. Nurzyñska D, Depta³a A. Zwi¹zki hamuj¹ce przekazywanie sygna³ów w komórkach ze szczególnym uwzglêdnieniem terapii ostrej bia³aczki szpikowej.
Wsp Onkol 2001; 5 (4): 136-9.
6. Jêdrzejczak WW, Nurzyñska D. Inhibitory produktów onkogenów w leczeniu
nowotworów. Pol Archiw Med Wew
2002; 5 (5): 461-67.
7. Reed JC. Regulation of apoptosis by
bcl-2 family proteins and its role in can-
PODSUMOWANIE
Terapia antysensowa stanowi
jedn¹ ze strategii poszukiwania
nowych leków przeciwnowotworowych. Jej mechanizm dzia³ania,
pomimo opisanych w¹tpliwoœci,
stwarza szansê na wybiórczoœæ
dzia³ania w stosunku do bia³ek bêd¹cych produktami okreœlonych
onkogenów. W przeprowadzanych
dotychczas badaniach klinicznych
ich zastosowanie w monoterapii
cer and chemoresistance. Curr Opin
Oncol 1995; 7: 541-6.
8. Waters JS, Webb A, Cunningham D,
et al. Phase I clinical and pharmacokinetic study of bcl-2 antisense oligonucleotide therapy in patients with non-hodgkin’s lymphoma. J Clin Oncol
2000; 18: 1812-23.
9. Morris MJ, Tong WP, Cordon-Cardo
C, et al. Phase I trial of BCL-2 antisense oligonucleotide (G3139) administered by continuous intravenous infusion
in patients with advanced cancer. Clin
Cancer Res 2002; 8 (3): 679-83.
Hamowanie onkogenów za pomoc¹ oligonukleotydów antysensowych jako metoda terapii nowotworów
10. Chen HX, Marshall JL, Trocky N, et
al. A phase I study of bcl-2 antisense
G3139 (GENTA) and weekly docetaxel
in patients with advanced breast cancer and other solid tumours. Proc Am
Soc Clin Oncol 2000; 19: 178(a).
11. Tolcher AW, Kuhn J, Basler J, et al.
A phase I pharmacokinetic and biologic correlative study of G3139 (Bcl-2
antisense oligonucleotide) and Docetaxel in patients with hormone-refractory prostate cancer. Clin canc Res
2000; 6 (suppl): 4571 (a).
12. Chi KN, Gleave ME, Klasa R, et al.
A phase I trial of antisense oligonucleotide to bcl-2 (G3139, Genta) and mitoxantrone in patients with metastatic
hormone-refractory prostate cancer.
Proc Am Soc Clin Oncol 2000; 19:
330 (a).
13. Jansen B, Wacheck V, Heere-Ress E,
et al. Chemosensitisation of malignant
melanoma by BCL-2 antisense therapy.
Lancet 2000; 356: 1728-33.
14. Flaherty KT, Stevenson JP, O’Dwyer
J. Antisense therapeutics: lessons
from the early clinical trials. Curr Op
Oncol 2001; 13: 499-505.
15. Stevenson JP, Yao KS, Gallagher M,
et al. Phase I clinical/pharmacokinetic
and pharmakodynamic trial of the
c-raf-1 antisense oligonucleotide ISIS
5132 (CGP 69846A). J Clin Oncol
1999; 17: 2227-36.
16. Cunnigham CC, Holmlund JT, Schiller
JH, et al. A phase I trial of c-Raf kinase antisense oligonucleotide ISIS 5132
administered as a continuous intravenous infusion in patients with advanced cancer. Clin Cancer Res 2000; 6:
20. Adiei AA, Erlichman C, Sloan JA, et
al. A phase I trial of ISIS 2503, an antisense inhibitor of H-ras in combination
with gemcytabine in patients with advanced cancer. Proc Am Soc Clin
Oncol 2000; 722.
21. Saleh M, Posey J, Pleasant L, et al.
A phase I trial of ISIS 2503, an antisense inhibitor of H-ras, as first line therapy for advanced colorectal carcinoma.
Proc Am Soc Clin Oncol 2000; 1258.
22. Dang T, Johnson DH, Kelly K, et al.
Multicenter phase II trial of an antisense inhibitor of H-ras (ISIS 2503) in advanced non-small cell lung cancer.
Proc Am Soc Clin Oncol 2001; 1325.
23. Perez RP, Smith III JW, Alberts SR,
et al. Phase II trial of ISIS 2503, an antisense inhibitor of H-ras in patients
with advanced pancreatic carcinoma.
Proc Am Soc Clin Oncol 2001; 628.
24. Yuen AR, Halsey J, Fisher GA, et al.
Phase I study of an antisense oligonucleotide to protein kinase C-alpha
(ISIS 3521/CGP 64128A) in patients
with cancer. Clin Cancer Res 1999; 5
(11): 3357-63.
25. Yuen A, Advani R, Fisher G, et al.
A phase I/II trial of ISIS 3521, an antisense inhibitor of protein kinase C alpha, combined with carboplatin and
paclitaxel in patients with non-small
cell lung cancer. Proc Am Soc Clin
Oncol 2000; 19: 459a.
26. Lebedeva I, Stein CA. Antisense oligonucleotides: promise and reality. Annu Rev Pharmacol Toxicol 2001; 41:
403-19.
27. Bonn D. Prospects for antisense therapy are looking brighter. Lancet
1996; 347: 820-22.
1626-31.
23
KOMUNIKAT KOMUNIKAT
PORADNIA
LECZENIA BÓLU
(Zespół Poradni
Specjalistycznych)
Samodzielnego
Publicznego
Szpitala Klinicznego nr 2
60-355 Poznań
ul. Przybyszewskiego 49,
wejście E
tel. 0 (prefiks)61 869 17 45
lub 869 12 44
świadczy usługi
w ramach umowy
z Wielkopolską
Regionalną
Kasą Chorych
w zakresie:
17. Rudin CM, Holmlund JT, Fleming GF,
et al. Phase I trial of ISIS 5132, an antisense oligonucleotide inhibitor of
c-raf-1, administered by 24-hour
weekly infusion to patinets with
advanced cancer. Clin Cancer Res
2001; 7 (5): 1214-20.
18. O’Dwyer PJ, Stevenson JP, Gallagher
ADRES DO KORESPONDENCJI
lek. Daria Nurzyñska
– bólu ostrego,
Katedra i Klinika Hematologii,
Onkologii i Chorób Wewnêtrznych
Akademia Medyczna SP CSK
ul. Banacha 1a
02-097 Warszawa
– bólu przewlekłego,
w tym bólu
nowotworowego
M i wsp. c-raf-1 depletion and tumor
responses in patients treated with the
c-raf-1 antisense oligonucleotide ISIS
5132 (CGP 69846A). Clin Canc Res
1999; 5: 3977-82.
19. Gordon MS, Sandler AB, Holmlund
JT, et al. A phase I trial of ISIS 2503,
an antisense inhibitor of H-ras, administered by 24-hour weekly infusion to
patients with advanced cancer. Proc
Am Soc Clin Oncol 1999; 604.
Przyjęcia:
poniedziałek
10.00–14.30
wtorek 13.00–17.00
czwartek 8.00–12.30

Podobne dokumenty